Trong các chuyến dã ngoại, loại lon thực phẩm tự làm nóng rất được ưa chuộng. Để hâm nóng một lon súp có dung tích 300 mL, người dùng kích hoạt nút bấm để trộn CaO với dung dịch kiềm rất loãng. Giả sử nhiệt độ ban đầu của súp là 15°C và cần làm nóng lên đến 55°C.
Cho các dữ liệu sau: Nhiệt dung riêng của súp là 3,95 J/g.K; Khối lượng riêng của súp là d = 1,05 g/mL; Biến thiên enthalpy tạo thành chuẩn (kJ/mol) của các chất CaO(s), H2O(l), Ca(OH)2(s) lần lượt là -635; -286; -985. Hiệu suất sử dụng nhiệt của lon là 80% (nghĩa là 20% nhiệt lượng tỏa ra bị thất thoát ra môi trường và vỏ hộp). Hãy tính khối lượng CaO (theo gam) tối thiểu cần dùng để đạt được nhiệt độ mong muốn. (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).
Câu trả lời tốt nhất
CaO(s) + H2O(l) —> Ca(OH)2(aq)
= -985 – (-635 – 286) = -64 kJ = -64000 J
Quá trình truyền nhiệt:
80%.64000.mCaO/56 = 300.1,05.3,95(55 – 15)
—> mCaO = 54 gam
